Ученые ФИТ ТГУ разработали уникальное устройство для автоматической диагностики и ремонта трубопроводов. Робот может передвигаться по горизонтальным и вертикальным трубам, определять местоположение дефектов и устранять их. На изобретение, не имеющее аналогов, получен патент.

– Традиционные средства диагностики, используемые в нефтегазовом секторе, передвигаются внутри трубы вместе с газом или углеводородным сырьем, — объясняет один из авторов разработки, профессор ФИТ ТГУ Владимир Сырямкин. — Запуск такого устройства всегда создает определенные трудности. Отличие нашего робототехнического комплекса (РК) заключается в том, что он передвигается по поверхности трубы, поэтому никаких затруднений в связи с запуском и обследованием трубопровода не возникнет.

В процессе диагностики робот получает информацию с различных датчиков (ультразвукового, инфракрасного и других), таким образом он определяет дефекты разного характера — трещины, пробоины и другие. Робототехнический комплекс выполнен на основе нейронечетких алгоритмов и работает подобно нейронам, которые быстро накапливают новый опыт и приспосабливают его к ситуации.

Искусственный интеллект в режиме онлайн составляет карту повреждений и определяет необходимость ремонтных работ. Более того, небольшие дефекты робот может закрывать сразу в процессе обследования. РК снабжен небольшой емкостью, она заполняется тем же материалом, из которого сделана труба, например, полиэтиленом. Материал в жидком виде подается из распрыскивателя, после чего на воздухе происходит его затвердевание.

– Робот снабжен двумя двигателями, но при необходимости их количество может быть увеличено, — говорит Владимир Сырямкин. — Устройство передвигается по поверхности с любым наклоном — по горизонтальной, вертикальной, наклонной. Если традиционные устройства ограничены размером трубы, для нового робототехнического комплекса диаметр не имеет значения. Помимо трубопроводов в нефтегазовой сфере робот может использоваться для диагностики труб в ЖКХ, в кораблях и так далее.

На новый РК оформлен патент (Заявка № 2019134844. Робот для диагностики и ремонта трубопроводного транспорта (ИЗ)), который ученые получили накануне нового года (дата заявки 25.10.2019). Устройство может работать как под управлением оператора, так и самостоятельно. В дальнейшем разработчики намерены предложить нефтяникам и газовикам трех роботов: наряду с новым устройством это робот-колесо, который передвигается не только по твердо поверхности, но и по воде и воздуху, и РК на гусеничном ходу. Устройства смогут обмениваться получаемой информацией и будут выгодно дополнять функционал друг друга.

Владимир Иванович Сырямкин — д.ф.-м.н., профессор ФИТ ТГУ, директор Центра превосходства «Интеллектуальные технические системы», автор 115 патентов в области робототехники и систем технического зрения.